Объяснение антиоксидантов и свободных радикалов

Профессор Барри Холливелл, профессор, посвященный столетию Тан Чин Туан, в Институте биохимии и естественных наук Национального университета США, является одним из ведущих мировых экспертов в области антиоксидантов и свободных радикалов. Он начал исследовать эту важную область исследований более 40 лет назад, когда мало что было известно об их влиянии на человеческий организм.

Часто говорят, что антиоксиданты могут предотвращать заболевания и что свободные радикалы несут ответственность за многие проблемы со здоровьем, включая рак, а также сердечно-сосудистые и нейродегенеративные заболевания. Но выдерживает ли эта гипотеза современное научное исследование??

Вторая часть верна, повреждение свободными радикалами или "окислительное повреждение," играет роль в этих заболеваниях. Окислительное повреждение ДНК в значительной степени способствует развитию многих видов рака, а окислительное повреждение жиров и других молекул в организме вносит значительный вклад в сердечно-сосудистые заболевания и нейродегенеративные заболевания, такие как деменция.

Однако теперь ученые узнали, что свободные радикалы имеют решающее значение в нескольких аспектах нормального функционирования организма, поэтому регулировать их уровни, чтобы избежать вреда и предотвратить болезни, не влияя при этом на их полезные функции, – непростая задача.

Профессор Холливелл делится своими взглядами на результаты последних исследований и объясняет текущее мышление в этой области.

В: Как изменилось научное мышление в отношении антиоксидантов и свободных радикалов за последние 50 лет?

A: В первые дни моих исследований область антиоксидантов и свободных радикалов казалась простой. Идея заключалась в том, что свободные радикалы – это плохо, а антиоксиданты – полезны. Следовательно, прием антиоксидантов предотвратит болезнь, а поскольку свободные радикалы участвуют в старении, антиоксиданты продлят вашу жизнь.

Теперь мы знаем, что все аспекты аэробной жизни связаны со свободными радикалами и антиоксидантами – от них никуда не деться, и вы не должны желать этого. Например, перекись водорода – распространенный продуцент свободных радикалов – регулярно встречается в природе и является важной сигнальной молекулой в живых организмах.

В: Как произошел этот сдвиг?

A: Старая идея заключается в том, что прием антиоксидантов предотвратит болезнь. Некоторые из них, такие как витамины C и E, необходимы в рационе в небольших количествах. Однако прием более высоких доз не помогает.

Например, интервенционные испытания с высокими дозами витамина Е в течение длительного периода не показали положительного воздействия на сердечно-сосудистые заболевания, рак, синдром Дауна или легкие когнитивные нарушения и фактически предположили увеличение риска инсульта.

Вопрос: показывают ли эти результаты, что антиоксиданты неэффективны в предотвращении болезней??

О: Да, они показали, что прием высоких доз широко изучаемых антиоксидантов, получаемых из рациона, для предотвращения болезней неэффективен. Многие из ранних исследований с высокими дозами антиоксидантов на самом деле не изучали, было ли снижение окислительного повреждения после кормления высокими дозами, они просто предполагали, что будет. Когда мы изучали это на людях, на самом деле обычно не было.

В: Если антиоксиданты редко изменяют уровень окислительного повреждения у людей, что?

A: Мы знаем, что несколько факторов могут увеличить уровень окислительного повреждения у людей. Ожирение, высокий уровень глюкозы в крови, повышенный уровень холестерина, диабет, курение сигарет и отсутствие физических упражнений – все это потенциальные факторы риска, и их следует ограничивать в максимально возможной степени. В самом деле, положительное влияние на здоровье их контроля может быть связано с уменьшением окислительного повреждения организма до "обычный" уровни.

В: Какие антиоксиданты выглядят многообещающими для будущих исследований?

A: Одно из основных направлений наших исследований – эрготионеин. Эрготионеин – это антиоксидант диетического происхождения (хотя он имеет и другие защитные свойства), который можно найти в основном в грибах.

После употребления людьми эрготионеин активно удерживается организмом и не метаболизируется быстро, что позволяет предположить, что он может играть важную функцию. Это связано с тем, что в нашем организме есть переносчик, отвечающий за поглощение эрготионеина из нашего рациона и перенос в клетки и ткани.

Мы и другие видели доказательства снижения уровня эрготионеина в крови людей с определенными расстройствами, включая легкие когнитивные нарушения, деменцию, болезнь Паркинсона и сердечную недостаточность. Другие также наблюдали, что уровни эрготионеина в крови у пожилых людей снижаются с возрастом, и это снижение сильно коррелировало с увеличением маркеров дряхлости. Итак, данные свидетельствуют о том, что этот антиоксидант важен для общего здоровья, особенно с возрастом. Некоторые исследования показали, что эрготионеин может участвовать в генерации новых клеток крови и в раннем развитии мозга.

Благодаря уникальному химическому составу эрготионеина, похоже, он не мешает нормальным физиологическим функциям свободных радикалов, таким как передача сигналов, но может вступать в игру только тогда, когда их образование чрезмерно, как это наблюдается при многих заболеваниях. Наши совместные исследования по изучению преимуществ эрготионеина на лабораторных моделях сердечной недостаточности, неалкогольной жировой болезни печени, деменции и болезни Паркинсона дали положительные результаты. Продолжаются исследования роли эрготионеина при заболеваниях глаз и двигательных нейронов.

Кроме того, мы рады работать с исследователями организации Growing Up in Singapore Towards Healthy Outcomes (GUSTO), исследуя, может ли эрготионеин иметь значение для человеческого развития, поскольку есть доказательства того, что эрготионеин передается от матери к ребенку. Если эти преимущества будут подтверждены с помощью должным образом контролируемых двойных слепых клинических испытаний на людях, терапевтический потенциал эрготионеина может быть огромным, поскольку он одобрен для употребления человеком.